数控编程基础知识专业培训.ppt

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1、第四章数控编程基本知识第一节数控编程的内容与方法第二节数控编程的基本知识第三节数控编程中的工艺分析第四节数控编程中的数值计算第一节数控编程的内容与方法采用数控机床加工零件时，只需要将零件图形和工艺参数、加工步骤等以数字信息的形式，编成程序代码输入到机床控制系统中，再由其进行运算处理后转成驱动伺服机构的指令信号，从而控制机床各部件协调动作，自动地加工出零件来。从零件图纸到获得数控机床所需控制介质的全部过程，即称之为数控编程。程序编制分为：手工编程和自动编程两种。手动编程：整个编程过程由人工完成。对编程人员的

2、要求高（不仅要熟悉数控代码和编程规则，而且还必须具备机械加工工艺知识和数值计算能力）自动编程：编程人员只要根据零件图纸的要求，按照某个自动编程系统的规定，将零件的加工信息用较简便的方式送入计算机，由计算机自动进行程序的编制，编程系统能自动打印出程序单和制备控制介质。第一节数控编程的内容与方法手工编程适用于：几何形状不太复杂的零件。自动编程适用于：形状复杂的零件，虽不复杂但编程工作量很大的零件（如有数千个孔的零件）虽不复杂但计算工作量大的零件（如轮廓加工时，非圆曲线的计算）第一节数控编程的内容与方法据国外统

3、计：用手工编程时，一个零件的编程时间与机床实际加工时间之比，平均约为30：1。数控机床不能开动的原因中，有20~30%是由于加工程序不能及时编制出造成的编程自动化是当今的趋势！第一节数控编程的内容与方法图纸工艺分析这一步与普通机床加工零件时的工艺分析相同，即在对图纸进行工艺分析的基础上，选定机床、刀具与夹具；确定零件加工的工艺线路、工步顺序及切削用量等工艺参数等。二、手工编程的内容和步骤第一节数控编程的内容与方法计算运动轨迹图纸工艺分析程序编制制备控制介质校验和试切零件图纸错误修改计算运动轨迹根据零件图纸

4、上尺寸及工艺线路的要求，在选定的坐标系内计算零件轮廓和刀具运动轨迹的坐标值，并且按NC机床的规定编程单位（脉冲当量）换算为相应的数字量，以这些坐标值作为编程尺寸。错误计算运动轨迹图纸工艺分析程序编制制备控制介质校验和试切零件图纸修改第一节数控编程的内容与方法编制程序及初步校验根据制定的加工路线、切削用量、刀具号码、刀具补偿、辅助动作及刀具运动轨迹，按照数控系统规定指令代码及程序格式，编写零件加工程序，并进行校核、检查上述两个步骤的错误。计算运动轨迹图纸工艺分析程序编制制备控制介质校验和试切零件图纸错误修改

5、第一节数控编程的内容与方法制备控制介质将程序单上的内容，经转换记录在控制介质上，作为数控系统的输入信息，若程序较简单，也可直接通过键盘输入。第一节数控编程的内容与方法计算运动轨迹图纸工艺分析程序编制制备控制介质校验和试切零件图纸错误修改程序的校验和试切所制备的控制介质，必须经过进一步的校验和试切削，证明是正确无误，才能用于正式加工。如有错误，应分析错误产生的原因，进行相应的修改。第一节数控编程的内容与方法计算运动轨迹图纸工艺分析程序编制制备控制介质校验和试切零件图纸错误修改常用的校验和试切方法：对于平面轮

6、廓零件可在机床上用笔代替刀具、坐标纸代替工件进行空运转空运行绘图。对于空间曲面零件，可用蜡块、塑料或木料或价格低的材料作工件，进行试切，以此检查程序的正确性。第一节数控编程的内容与方法在具有图形显示功能的机床上，用静态显示（机床不动）或动态显示（模拟工件的加工过程）的方法，则更为方便。上述方法只能检查运动轨迹的正确性，不能判别工件的加工误差。首件试切(在允许的条件下)方法不仅可查出程序单和控制介质是否有错，还可知道加工精度是否符合要求。当发现错误时，应分析错误的性质，或修改程序单，或调整刀具补偿尺寸，直到

7、符合图纸规定的精度要求为止。第一节数控编程的内容与方法第二节数控编程的基本知识一、程序的结构和格式结构一个完整的程序由程序号、程序内容和程序结束三部分组成。程序号即开始部分。由地址码和四位编号数字组成，地址码可用P、O或者％，根据系统而定。程序内容主要部分，由若干程序段组成，每个程序段由若干个字组成，每个字由地址码和若干数字组成。字是最小指令单位。程序结束一般用辅助功能代码M02或M30等表示程序段的构成程序段的构成主要是由程序段序号和各种功能指令构成的：N__G__X（U）__Z（W）__F__M__S

8、__T__；其中，N__为程序段序号；加工程序的一般格式举例：第二节数控编程的基本知识格式程序段格式是指一个程序段中的字、字符和数据的书写规则，目前常用的是字地址可变程序段格式。字地址可变程序段格式的特点：字的顺序不严格，不需要的字以及上一程序相同的续效字可以省略。数据的位数可多可少。程序简短、直观、不易出错，得到广泛使用。二、程序编制中的坐标系总则：数控机床上的坐标系是采用右手直角笛卡儿坐标系。X、Y、Z直线进给坐标系按右手